Tvrdost (celková, Ca a Mg)

Analyzátory tvrdosti řady EZ

Online analyzátory řady EZ nabízejí několik možností monitorování celkové tvrdosti a tvrdosti (Ca) ve vodě.

Koupit nyní

SL1000 - PPA přenosný paralelní analyzátor - přenosný kolorimetr s USB

Přenosný paralelní analyzátor SL1000 (PPA) od společnosti Hach provádí stejné analýzy s použitím méně než poloviny manuálních kroků.

Koupit nyní

Spektrofotometry

Hach je více než 70 let inovátorem ve spektrofotometrii a nabízí mnoho z vedoucích spektrofotometrů na trhu, který se týká analýzy vody.

Koupit nyní

Testovací soupravy pro digitální titrátory

Digitální titrátory Hach používají vysoce přesné dávkovací zařízení a náhradní kazetu s titračním roztokem pro vysoce přesné výsledky v terénu i v laboratoři.

Koupit nyní

AT1000 automatické titrátory pro celkovou tvrdost a Ca a Mg (ISE)

Automatické titrátory pro stanovení celkové tvrdosti (s aplikačním balíčkem AP0004.AT1112) a Ca a Mg tvrdosti (s aplikačním balíčkem AP0003.AT1112) ve vodě.

Koupit nyní

Testovací proužky

Vysoce kvalitní chemikálie společnosti Hach na snadno použitelném testovacím proužku. Proužek jednoduše ponoříte do vzorku a hodnotu zjistíte porovnáním s barvami vytištěnými na lahvi. Testovací proužky jsou přesné, přenosné a nákladově efektivní.

Koupit nyní

Které procesy vyžadují monitoring tvrdosti?

Výroba pitné vody

Nadměrná tvrdost vyrobené vody uvolněné do distribučního systému může způsobit usazování vodního kamene, a pokud je voda příliš měkká, může způsobit korozi potrubí. Tím i vyluhování olova a mědi, které mohou vést k porušení nařízení pro olovo a měď.

Odpadní voda

V zájmu optimalizace účinnosti monitorujte tvrdost během vyhnívání kalu. Na biologický rozklad mýdla a vychytávání kyslíku aktivovaným kalem mají vliv zvýšené koncentrace tvrdosti.

Analýza bazénové a lázeňské vody

Voda, která je příliš „tvrdá“, může způsobit tvorbu vodního kamene, usazování uhličitanu vápenatého. „Měkká voda“ bude korodovat potrubí a povrchy v bazénu, které obsahují vápník (jako bazénová omítka) a další minerály.

Energetický průmysl

Tvrdost vody může způsobit tvorbu vodního kamene v potrubí ohřívačů vody a kotlů. Proto je důležité monitorovat a odstraňovat všechny soli, zejména ty, které způsobují tvrdost.

Chemický průmysl

Monitorujte obsah minerálních látek ve vstupní vodě, abyste správně upravili kvalitu vody a senzorické vlastnosti. Monitorujte výkon systémů pro změkčování vody, abyste zabránili tvorbě vodního kamene, a vyhodnocujte zatížení systémů reverzní osmózy. Kontinuální monitorování kotelní/chladicí vody (na výstupu kondenzátoru) pomáhá detekovat minimální a kolísavou koncentraci tvrdosti, která může časem způsobit tvorbu vodního kamene v potrubí, kondenzátorech a sušičkách. To umožňuje obsluze řídit koncentraci tvrdosti, předcházet poškození a ztrátám příjmů v důsledku odstávek.

Potravinářský průmysl

Monitorujte a řiďte celkovou tvrdost pro optimalizaci napájecí vody přiváděné do kotlů a chladicích věží. Tímto způsobem se minimalizuje používání chemikálií, zabraňuje se korozi/usazování vodního kamene a chrání se výrobní zařízení.

Těžební průmysl

Voda je nezbytná pro kovovýrobu a těžbu, ale toto odvětví je zřídka jediným spotřebitelem vody v blízkosti míst těžby nebo zpracování. Monitorováním a úpravou zdrojové vody těžební společnosti nejen zajišťují splnění svých vlastních standardů kvality, ale mohou také přispět ke zdraví komunit, zemědělských zdrojů a ekosystémů volně žijících živočichů v dosahu jejich procesů. Ať už se získává z podzemní vody nebo ze srážek, z oceánů nebo jezer, řek nebo toků, prostřednictvím komerčních nebo komunálních dodávek - voda využívaná při těžbě je propojena s koloběhem vody v celém regionu.

Celulózo-papírenský průmysl

Monitorováním celkové tvrdosti vody chráníte výrobu před korozí a/nebo tvorbou vodního kamene, a také před účinky vysoké tvrdosti na kvalitu produktu.

Nápojový průmysl

Tvrdost vody používané k výrobě nápojů může ovlivnit jejich organoleptické vlastnosti.

Jak se měří tvrdost vody?

Titrace

Tvrdost se běžně měří kolorimetrickou titrací s použitím roztoku EDTA. Titrace zahrnuje přidávání indikátoru a poté titračního roztoku v malých přírůstcích do vzorku vody, dokud vzorek nezmění barvu. Vzorek můžete pro stanovení celkové tvrdosti titrovat pomocí byrety, anebo můžete použít testovací soupravu pro analýzu tvrdosti vody. Tvrdost (Ca) můžete také měřit odděleně od tvrdosti (Mg) úpravou pH a pomocí různých indikátorů.

Testovací soupravy pro kapkovou titraci

Tento test tvrdosti používá pro přidání roztoku EDTA do vzorku kapátko. Počet kapek je pak úměrný tvrdosti vody. Souprava pro testování celkové tvrdosti, model HA-71A, používá indikátor ManVer® a funguje nejlépe pro vzorky přírodní vody, zejména pokud je přítomno železo nebo mangan, anebo pokud je alkalita vysoká. Modely testovací soupravy 5-B, 5-EP a 5-EP/mg-L, které používají reagencii UniVer®, se nejlépe hodí pro průmyslové vzorky, které mohou mít vysoké koncentrace kovů, jako například měď. Další testovací soupravy jsou k dispozici pro samostatné měření tvrdosti (Ca) a tvrdosti (Mg).

Celková tvrdost, model 5-B

Celková tvrdost, model 5-EP

Celková tvrdost, model HA-71A

Digitální titrátor

Soupravy používající digitální titrátor mohou měřit tvrdost přesněji než titrační soupravy pro kapkovou titraci. Je tomu tak proto, že digitální titrátor přidává roztok EDTA ve velmi malých přírůstcích s vyšší přesností. Soupravy pro testování tvrdosti s digitálním titrátorem používají indikátor ManVer®.

Tvrdost (celková a Ca), model HAC-DT

Tvrdost (Ca a celková sekvenční), souprava reagencií LR

Tvrdost (Ca a celková sekvenční), souprava reagencií HR

Testovací proužky

Když je testovací proužek pro stanovení tvrdosti vody ponořen do vzorku vody, na proužku se vyvine zbarvení a proužek se porovná s tabulkou. V tabulce jsou uvedeny barvy pro koncentrace 0, 25, 50, 120, 250, a 425 ppm nebo 1; 1,5; 3,7; 15 a 25 gpg. Testovací proužky používejte, pokud je obecný rozsah tvrdosti dostatečný. Testovací proužky by se neměly používat, pokud je požadována přesná hodnota tvrdosti.

Celková tvrdost, 0 - 425 mg/L

Testovací proužky 5 v 1

Kolorimetrie nebo spektrofotometrie

Kolorimetr nebo spektrofotometr použijte, pokud potřebujete měřit tvrdost extrémně měkké vody, kde se očekává, že koncentrace bude nižší než 4 mg/L jako CaCO3 (kalmagitová metoda).

Stolní/přenosný:

Sada reagencií, kalmagitová metoda

Spektrofotometr použijte, pokud potřebujete měřit ultra nízkou tvrdost vody, kde se očekává, že koncentrace bude nižší než 1 mg/L jako CaCO3 (chlorfosfonázová metoda).

Stolní:

Sada reagencií, chlorofosfonázová metoda, hromadný roztok

Sada reagencií, chlorofosfonázová metoda, polštářky s roztokem

Spektrofotometr použijte pro měření vyšších rozsahů celkové tvrdosti, tvrdosti (Ca) a tvrdosti (Mg).

Stolní:

LCK327, tvrdost vody, kyvetový test 1-20° dH

LCK326, hořčík, kyvetový test 0,5-50 mg/L Mg

Elektroda

Vápník lze také měřit pomocí iontově selektivní elektrody, jako je Radiometer ISE25Ca nebo 9660C vápníková iontově selektivní elektroda (ISE). Elektroda je nejlepší metodou, která se použije, pokud barva nebo zákal vzorku interferují s kolorimetrickou titrací nebo spektrofotometrickými metodami.

Stolní:

AT1000

Aplikační balíček pro titraci AT1000, tvrdost (Ca) a tvrdost (Mg)

Aplikační balíček pro titraci AT1000, pH/alkalita a tvrdost

ISECa

Online analýza

Online analyzátory umožňují kontinuální monitoring tvrdosti. Tyto přístroje mohou aktivovat alarmy nebo řídit čerpadla pro přívod chemikálií, pokud koncentrace tvrdosti dosáhne zvolené koncentrace.

Analyzátory tvrdosti řady EZ

Změkčování vody

Aby se snížila nežádoucí tvrdost, je nutné vodu změkčovat. Metody změkčování se obvykle dělí do dvou hlavních kategorií:

Proces změkčování iontovou výměnou

Tento proces nahrazuje kationty způsobující tvrdost za kationty nezpůsobující tvrdost, obvykle sodík, za použití přirozené nebo syntetické matrice pro iontovou výměnu, např. pryskyřice. Například přirozeně se vyskytující matrice zahrnují zelené písky a zeolity. Různé pryskyřice (nebo matrice) pro iontovou výměnu mají různé vlastnosti. Syntetické materiály mají tendenci mít vyšší výměnnou kapacitu, takže jsou lepší pro odstranění vyšších koncentrací tvrdosti. Pryskyřice využívající vodík jako kationt se běžně nazývají demineralizátory a obvykle se skládají z kationtových i aniontových pryskyřic pro udržení neutrálního pH. Ze zdravotních důvodů je důležité si uvědomit, že pryskyřice na bázi sodíku zvyšují koncentraci sodíku v upravené vodě. To může také interferovat s některými metodami tvrdosti pro ultranízký rozsah.

Po vyčerpání výměnné kapacity pryskyřice je možné jí většinu regenerovat, proto je důležité monitorovat tvrdost vody na odtoku a určit, kdy kolona potřebuje regeneraci. V tomto dvoustupňovém procesu se nejprve jednotka propláchne, aby se odstranil sediment, a poté se roztok solanky za určitých podmínek nechá cirkulovat pryskyřicí, aby se nahromaděné vápenaté a hořčíkové ionty nahradily kationtem původně použitým ke změkčování.

Výhody

• Metoda nemá znatelný vliv na jiné vlastnosti vody, jako je pH.
• Tímto procesem se také odstraní kationty způsobující tvrdost jiné než hořčík a vápník.
• Tento proces může snížit tvrdost téměř na nulu.

Nevýhody

• Vysoké koncentrace železa nebo manganu ve vodě mohou znehodnotit pryskyřici pro iontovou výměnu.
• Sodíkové pryskyřice mohou zvýšit koncentraci sodíku v konečné vodě a interferovat s některými metodami pro ultranízký rozsah pro monitorování tvrdosti.
• Vysoká koncentrace pevných látek může znečistit ložiska pryskyřice, což způsobuje další náklady.

Proces změkčování srážením

Srážení se obvykle provádí postupem oxid vápenatý - uhličitan sodný. Když se oxid vápenatý přidá do tvrdé vody, vyvolá reakci s přítomnou uhličitanovou tvrdostí, která vyprodukuje pevné látky, které je pak nutné z vody odstranit. Oxid vápenatý a uhličitan sodný lze použít společně k odstranění uhličitanové i neuhličitanové tvrdosti. Ve srovnání se srážením vápníku vyžaduje srážení hořčíku dvojnásobné množství chemické přísady a vytváří dvojnásobek množství kalu, který je třeba odstranit. Přebytečný oxid uhličitý musí být před změkčením odstraněn, protože může bránit vysrážení oxidu vápenatého.

Výhody

• Tento proces může odstranit nadbytečné železo a fluoridy.
• Vzhledem k vysokému pH se tímto procesem mohou odstranit bakterie a viry.
• Za podmínky řádné kontroly lze touto metodou řídit korozi a tvorbu vodního kamene.

Nevýhody

• Produkuje značné množství kalu, který vyžaduje likvidaci.
• Náklady na provoz a chemikálie jsou vysoké.
• Přídavek bezvodého uhličitanu sodného může ovlivnit koncentraci sodíku ve vodě.
• Po změkčení na nižší pH se musí provést rekarbonace neboli opětovné zavedení oxidu uhličitého, aby se odstranil přebytečný oxid vápenatý a podpořilo se vysrážení zbývajícího uhličitanu vápenatého.
• Tento proces nedokáže snížit tvrdost na nulu.
• Tento proces vyžaduje vysoký stupeň způsobilosti na straně obsluhy v řízení procesu.

Často kladené otázky